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九年级上册科学第4章 代谢与平衡
第5节 体内物质的动态平衡
一、基础达标
1.人体产生的代谢废物主要以尿液的形式排出体外。健康人的尿液中一般不含( )
A.尿素 B.血细胞 C.无机盐 D.尿酸
2.小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了《体内物质的动态平衡》,明白了人一般冬天尿较多,这是因为( )
A.汗液分泌少 B.体内水分需要量小
C.体内废物多 D.饮水量较大
3.我国的疫情持续了三年才结束,最早出现新型冠状病毒症状的是张某,他出现症状的时间为 2019 年 12 月1 日。医院对他进行了住院隔离治疗,医生对他进行了血液、尿液的筛查,他于住院当日被诊断患有呼吸衰竭、糖尿病,肺部有炎症。则他的血液、尿液的情况应该为( )
A.血液中白细胞含量偏高,尿液中含有葡萄糖
B.血液中白细胞含量偏高,尿液中含有葡萄糖、氨基酸
C.血液中白细胞含量偏低,尿液中含有葡萄糖
D.血液中白细胞含量偏低,尿液中含有葡萄糖、氨基酸
4.正常人的尿液与原尿相比,一般不含有葡萄糖,这是由于( )
A.肾小球的过滤作用 B.肾小管的重吸收作用
C.膀胱的储存 D.输尿管的输送
5.对初诊为急性阑尾炎、蛔虫病和急性肾小球肾炎的病人,应分别化验他们的( )
A.血液、粪便、血液 B.血液、粪便、尿液
C.尿液、粪便、血液 D.粪便、血液、尿液
6.回首初中生活,同学们都长高长壮了,从新陈代谢的角度看,是由于( )
A.同化作用大于异化作用 B.只进行同化作用
C.异化作用大于同化作用 D.只进行异化作用
7.将从消化道内吸收的氨基酸合成为人体的蛋白质的过程属于( )。
A.吸收作用 B.同化作用 C.异化作用 D.分解作用
8.体内水分平衡(如图)对于维持人体健康有着重要的意义,下列选项中均属于水分流失途径的是( )
A.饮水、呼吸 B.排尿、流汗 C.进食、流汗 D.饮水、进食
9.人体生命活动产生的代谢废物可以通过多种途径排出体外,下列人体器官中,都具有排泄功能的一组是( )
①心脏 ②肺 ③肝脏 ④肾脏 ⑤皮肤 ⑥胃
A.①③④ B.②④⑤ C.②⑤⑥ D.③④⑥
10.如图所示是水螅和乳酸菌的呼吸强度与氧浓度的关系,其中表示乳酸菌呼吸曲线的是 ;水螅的营养方式是 。
11.香菇营养丰富,味道鲜美,被誉为“菇中之王”。它富含高蛋白、多糖和维生素等多种营养物质。请回答:
(1)香菇的营养方式为 (选填“自养”或“异养”)
(2)上述营养物质中不能为生命活动提供能量,但它参与人体内许多重要生理活动的营养物质 。
二、巩固提升
12.如图所示为“胜哥”构建的人体生理活动的概念模型,其中①和③表示血管,②表示相应的结构,箭头表示血流方向。下列叙述正确的是( )
A.若②为肾脏,则③中的尿素含量减少
B.若②为骨骼肌,则③中的氧气含量增加
C.若②为肺,则③中的二氧化碳含量增加
D.若②为小肠,则餐后1小时③中的葡萄糖含量减少
13.下表是某成年人血浆、原尿和尿液中部分成分含量(单位:g/100mL),则A、B、C三种液体依次是( )
成分 尿素 蛋白质 葡萄糖 无机盐
A 1.95 0.01 0 1.5
B 0.03 0.01 0.15 0.7
C 0.03 7.20 0.15 0.7
A.尿液、原尿、血浆 B.尿液、血浆、原尿
C.原尿、尿液、血浆 D.血浆、原尿、尿液
14.如图可用于描述生物体内的物质变化,a、b表示物质,M表示相应的结构。则下列说法正确的是( )
A.若a为脂肪,b为脂肪酸和甘油,则M为胃
B.若a为动脉血,b为静脉血,则M为肺泡周围的毛细血管
C.若a为蛋白质,b为氨基酸,则M是口腔
D.若a、b均为动脉血,则M可能是肾小球
15.医生对某病人进行尿检时,发现尿液中有较多的红细胞。从尿的形成过程分析,下列结构中可能发生病变的是( )
A.膀胱 B.肾小球 C.输尿管 D.肾小管
16.自养型生物与异养型生物的主要区别在于( )
A.能否进行有氧呼吸
B.能否进行新陈代谢
C.能否利用CO2等无机物合成有机物
D.能否合成和分解有机物
17.“胜哥”在利用酵母菌酿酒的过程中,从密闭的发酵罐中检测到三种化学物质的相对含量随密封时间的变化如图所示,则氧气、二氧化碳、酒精对应的曲线分别为( )
A.P、R、Q B.P、Q、R C.Q、P、R D.Q、R、P
18.人体所有有生命的细胞在新陈代谢过程中会不断形成和排出大量代谢废物,若不能及时清除这些“体内垃圾”,就会形响人的正常生理活动。正常情况下,“体内垃圾”排出依赖的器官有( )
①肺 ②肝脏 ③肾脏 ④皮肤 ⑤大肠肛门
A.①③④ B.①③ C.①③④⑤ D.①②③④⑤
19.下列有关人体物质和能量的转换的说法,正确的是( )
A.人将体内多余葡萄糖合成糖原或转化为脂肪储存,属于异化作用
B.按异化作用方式不同,可将生物的营养方式分为自养和异养
C.细胞的呼吸作用是动脉血变为静脉血的根本原因
D.人和酵母菌的代谢类型相同,都是异养需氧型
20.厘清概念间的关系是学习科学的重要方法。表中各项中,概念①包含了概念②和③的是( )
选项 ① ② ③
A 机械效率 有用功 总功
B 无机化合物 有机化合物 氧化物
C 新陈代谢 同化作用 异化作用
D 氧化还原反应 置换反应 复分解反应
A.A B.B C.C D.D
21.水盐平衡是人体生命活动调节的重要方面,对维持人体的健康有着重要的意义。关于正常人体内水分的自身调节,下列说法正确的是( )
A.排尿是人体内水分流失的途径之一,而排粪不是
B.获得水分的途径有饮水、进食和呼吸
C.若摄入的盐较多,肾脏会产生盐含量较高的尿液
D.若摄入的糖分较多,肾脏会产生糖含量较高的尿液
22.红心火龙果含有甜菜红素,这种色素不容易被身体分解和代谢,食用红心火龙果后,该色素会随尿液或者粪便排出,形成红色尿液和粪便。请回答:
(1)请用图中的数字和箭头表示体内的甜菜红素被排出体外的途径 。
(2)甜菜红素大部分不能被 (填序号)重吸收,导致尿液呈现红色。
23.肾结石是由于尿酸浓度过高而结晶形成的。我国科研团队发明一种新型结晶抑制剂,可抑制尿酸结晶甚至溶解结石,为肾结石患者带来福音。
(1)肾单位是肾脏的基本结构和功能单位,图中①的主要功能是 。
(2)在①、②、③中,尿酸浓度最高的部位是 处(填序号)。
(3)给肾结石患者静脉注射结晶抑制剂后,该药物首先到达心脏的腔室是 。
24.如图是人体消化、呼吸、循环及排泄等生理活动示意图,其中A、B、C、D表示人体的几大系统。①~⑦表示人体的某些生理过程。请据图回答下列问题。
(1)鸡蛋中的蛋白部分(蛋白质),通过A系统消化后的终产物是 ,该系统中吸收营养物质的主要场所是 。
(2)C系统中的心房与心室间、心室与动脉间有瓣膜,它的作用是 。
(3)图示中属于排泄途径的是哪几条 答: 。(填图中数字序号)
25.小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了《体内物质的动态平衡》,对相关知识有了系统性的理解。如图中的曲线示意血液流经身体某器官时某种物质(氧气、二氧化碳或尿素、葡萄糖)含量的变化,OC表示器官中相连续的三种血管。
(1)如果该曲线表示二氧化碳含量的变化,BC段血管中流的是 (填“动脉血"或“静脉血”)。
(2)如果该曲线表示尿素含量的变化,则OC为 内的某些血管(填写器官名称)。
(3)如果该曲线表示肝脏内葡萄糖含量的变化,则肝脏将葡萄糖合成 ,作能源物质储备。
26.巴斯德社团的同学对葡萄酒酿造有浓厚兴趣,他们到青云酒庄进行项目实践学习后,尝试酿造葡萄酒。
(1)榨汁装瓶:同学们将清洗干净的葡萄榨汁装瓶。新鲜葡萄果皮表面附有大量的酵母菌,可以自然发酵。玻璃瓶需提前高温处理的目的是 ;
(2)通气培养:用几层纱布封住瓶口放置一段时间,让酵母菌在有氧气的情况下快速繁殖。酵母菌利用葡萄汁中现成的有机物生活,其营养方式是 ;
(3)密封发酵:将装置封口放在温暖的地方,每12小时拧松瓶盖一次,以此排出葡萄汁发酵过程中产生的 气体。
27.氢能是一种清洁高效的能源,促进制氢技术发展和氢能利用,是我国实现“双碳”目标和能源结构转型的必然途径。阅读材料,回答问题:
材料1:如图所示为我国科学家研发的循环制氢和贮存氢气的新工艺。
材料2:为了促进氢能利用,科学家设计了如图所示的人工光合作用系统,模拟植物利用太阳能合成糖类的过程。
(1)在“循环制氢”中需要不断补充加入的物质是 。“贮存氢气”中通入氩气作为保护气,体现氩气的化学性质 ,“贮存氢气”中发生反应的化学方程式为 。以氢气作为燃料的某氢能源汽车的发动机效率为60%,若该车在道路上行驶时,获得的平均牵引力为8.4×102N,则行驶100km的路程消耗的氢气大约是 kg。(q氢气=1.4×108J/kg)
(2)科学家设计的人工光合作用系统与绿色植物光合作用消耗二氧化碳量相等的情况下,人工光合作用系统中糖类的积累量 (选填“高于”“低于”或“等于”)绿色植物,从同化作用和异化作用的角度说明理由。
28.小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了《体内物质的动态平衡》,对相关知识有了深刻的理解。如图为人体代谢的部分生理活动示意图,字母A、B、C、D表示物质,①、②、③表示生理过程,请据图回答。
(1)图中物质B是 ;小肠中,参与完成生理过程①的消化液有 ;
(2)甲细胞能运输B物质,若血液中该细胞的数量过少,会患 ,经常出现头晕症状;
(3)C进入血液后,随血液循环首先到达心脏的 ,自C进入血液到被运至下肢骨骼肌利用的整个过程中,需流经心脏 次;
(4)D中含有的尿素是人体内 彻底氧化分解的产物;
(5)若某人的尿液中出现C,则可能是图中生理过程 (填序号)出现了障碍。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】泌尿系统
【解析】【分析】肾脏是形成尿液的器官。每个肾单位由肾小球、肾小囊和肾小管等部分组成。尿液的主要成分有水、无机盐、尿素、尿酸等物质。
【解答】当血液流经肾小球时,除了血细胞和大分子蛋白质外,其他的如水、无机盐、尿素和葡萄糖等物质都会滤过到肾小囊腔内形成原尿;当原尿流经肾小管时,原尿中大部分水、部分无机盐和全部葡萄糖等被重吸收回血液。因此一个健康人的尿液中不可能出现血细胞,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
2.【答案】A
【知识点】泌尿系统
【解析】【分析】水分增加:①饮水;②进食;③细胞的呼吸作用。水分流失:①呼吸;②流汗;③排尿;④排粪。根据水盐平衡的相关知识进行分析解答。
【解答】一般情况下,人体在一定时间内排尿量是相同的,只不过夏天人体由于要通过皮肤排汗散热,因此相对来说通过肾所排出的水量就少了许多。
故选A。
3.【答案】A
【知识点】血液;泌尿系统
【解析】【分析】(1)从尿液的形成过程切入解答。
(2)从血细胞的作用切入解答。
【解答】由于患者有糖尿病,因此肾小管不能将全部的葡萄糖吸收送回血液中,没有吸收的葡萄糖随尿液排出体外,因此尿液中含有葡萄糖。当人体出现炎症时,白细胞会增加,因为白细胞的作用是吞噬病菌,则他的血液、尿液的情况应该为血液中白细胞含量偏高,尿液中含有葡萄糖,A符合题意。
故答案为:A
4.【答案】B
【知识点】泌尿系统
【解析】【分析】血液流过肾小球时,除血液中的血细胞和大分子蛋白质外,血浆中的一部分水分、无机盐、葡萄糖、尿素等物质,都可以由肾小球过滤到肾小囊腔内,形成原尿。
【解答】由分析可知原尿的形成过程,而当原尿流经肾小管时,其中大部分水、部分无机盐和全部葡萄糖被肾小管重新吸收回血液,剩下的尿素、一部分无机盐和水形成了尿液,由此可知“正常人的尿液与原尿相比,一般不含有葡萄糖”,这是由于肾小管的重吸收作用重吸收了全部的葡萄糖,B符合题意。
故答案为:B
5.【答案】B
【知识点】血液;泌尿系统
【解析】【分析】(1)血液的组成包括血浆和血细胞,血浆的功能是运载血细胞,运输养料和废物,血细胞包括红细胞、白细胞和血小板。
(2)蛔虫病是一种消化道传染病。
(3)从肾小球的功能切入解答。
【解答】白细胞的能够作变形运动,当细菌侵入人体后,白细胞能穿过毛细血管壁进入组织,并将细菌吞噬,因此白细胞有防御疾病的作用,人体出现炎症时,白细胞会增多。由于蛔虫病患者的粪便内有蛔虫受精卵,因此化验粪便可初诊为蛔虫病患者。肾小球的功能是过滤作用,当血液流经肾小球时,除血细胞和大分子蛋白质以外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质,都可以经过肾小球过滤到肾小囊中.如果肾小球发生病变,其通透性会大大增加,会导致血细胞和大分子蛋白质过滤到肾小囊中,使尿中出现血细胞和大分子蛋白质,因此通过化验它们的尿液初诊为肾小球肾炎,B符合题意。
故答案为:B
6.【答案】A
【知识点】代谢的多样性
【解析】【分析】同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质或能量储存的过程。
异化作用是指机体将来自环境或细胞自己储存的有机营养物的分子,通过反应降解成较小的、简单的终产物的过程。
【解答】初中生活,同学们都长高长壮了,从新陈代谢的角度看,这是人体同化作用大于异化作用的结果。
故选A。
7.【答案】B
【知识点】食物的消化与吸收;代谢的多样性
【解析】【分析】按照生物体同化作用方式的不同新陈代谢分为自养型和异养型;按照生物体异化作用方式的不同分为需氧型和厌氧型。
【解答】人体从外界摄取营养物质,经过一系列的变化,转变成自己身体的一部分,并且储存了能量,这种变化叫做同化作用;与此同时,构成身体的一部分物质不断的分解,同时释放出能量,并且把分解所产生的废物排出体外的过程叫做异化作用;人体从食物中吸收来的氨基酸,再合成人体的蛋白质的生理过程就是同化作用。
故答案为:B
8.【答案】B
【知识点】代谢的多样性
【解析】【分析】无机盐要溶解在水中才能被吸收和运输,每天都要喝一定量的开水利于调节人体内水和无机盐的平衡;水是细胞的重要成分,水能维持组织细胞正常的生理功能;代谢废物可以溶解在水中,随水运输到排泄器官,排出体外。
【解答】排泄的途径有三条:一、二氧化碳和水以气体的形式由呼吸系统排出;二、水分、无机盐和尿素以汗液的形式通过皮肤排出;三、多余的水、无机盐和尿素以尿的式通过泌尿系统排出。其中多余的水、无机盐和尿素以尿的形式通过泌尿系统排出,是最主要的排泄途径。所以排尿、出汗等都能流失水分。
故选B。
9.【答案】B
【知识点】水盐平衡;代谢的多样性
【解析】【分析】排泄的途径:呼吸系统呼出气体、泌尿系统排出尿液、皮肤排出汗液。
【解答】 下列人体器官中,都具有排泄功能的一组是②肺④肾⑤皮肤。
故答案为:B.
10.【答案】甲;异养
【知识点】代谢的多样性
【解析】【分析】水螅是多细胞无脊椎动物,属于腔肠动物,乳酸菌指发酵糖类主要产物为乳酸的一类无芽孢,革兰氏染色阳性细菌的总称,为原核生物。
【解答】水螅进行的是有氧呼吸,所以它的呼吸气情况会随着氧气浓度的增加而增强,乙曲线符合。乳酸菌进行的无氧呼吸,随着氧浓度的增加,呼吸作用反而受到抑制,甲曲线符合。
故答案为:甲;异养
11.【答案】(1)异养
(2)维生素
【知识点】代谢的多样性
【解析】【分析】 香菇属腐生性真菌,只能从现成的营养基质中吸收碳源、氮源、矿物质等进行生长发育; 食物中含有六大类营养物质:蛋白质、糖类、脂肪、维生素、水和无机盐,每一类营养物质都是人体所必需的.
【解答】(1)真菌细胞中没有叶绿体,只能利用现成有机物生活,营养方式为异养;
(2) 蛋白质、糖类、脂肪能提供能量;水、无机盐、维生素不提供能量。
故答案为:(1)异样;(2)维生素
12.【答案】A
【知识点】食物的消化与吸收;血液循环;细胞呼吸;泌尿系统
【解析】【分析】 肾小球的滤过作用,可以滤过大分子的蛋白质和血细胞;肾小管的重吸收作用是吸收全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐; 所以经过肾脏以后,血液中的尿素大部分进入了尿液;肌肉中的细胞要进行呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳并释放能量;淀粉在口腔中初步消化,在小肠中最终消化为葡萄糖,被小肠吸收进入血液;
【解答】A.若②为肾脏,经过肾脏以后,血液中的尿素大部分进入了尿液,所以在血液中尿液的含量减少,A正确;
B. 若②为骨骼肌,肌肉中的细胞要进行呼吸作用消耗氧气,所以③中的氧气含量减少,B错误;
C. 若②为肺,经过肺以后,二氧化碳通过肺从呼吸道呼出,则③中的二氧化碳含量减少,C错误;
D. 若②为小肠,则餐后1小时,淀粉等有机物在小肠中被消化成葡萄糖,并且被小肠吸收进入血液,所以③中的葡萄糖含量减升高,D错误;
故答案为:A.
13.【答案】A
【知识点】泌尿系统
【解析】【分析】尿的形成过程主要包括肾小球的滤过作用、肾小管的重吸收作用两个过程:当血液流经肾小球时,除了血细胞和大分子的蛋白质外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质,都可以经过肾小球滤过到肾小囊内,形成原尿;当原尿流经肾小管时,其中对人体有用的物质,包括大部分水、全部葡萄糖和部分无机盐,被肾小管重新吸收,并且进入包绕在肾小管外面的毛细血管中,重新回到血液里,剩下的物质形成尿液排出体外。
【解答】血浆和原尿相比,原尿中不含有大分子的蛋白质;尿液和原尿相比不含有葡萄糖。
故A为尿液,B为原尿,C为血浆。
故选A。
14.【答案】D
【知识点】消化系统的组成;食物的消化与吸收;血液循环;泌尿系统
【解析】【分析】脂肪在小肠中最终能够被消化成甘油和脂肪酸;蛋白质在胃中被初步消化,在小肠中最终被消化称为氨基酸;淀粉在口腔中被初步消化,最终在小肠中被消化为葡萄糖;
【解答】A. 若a为脂肪,b为脂肪酸和甘油,则M为小肠,A错误;
B. 若a为动脉血,b为静脉血,则M为除肺泡外的全身组织细胞与毛细血管处的物质交换,B错误;
C. 若a为蛋白质,b为氨基酸,则M是小肠;
D.若a、b均为动脉血,则M可能是肾小球 ,正确,入球小动脉和出球小动脉中流淌的都是动脉血,D正确;
故答案为:D
15.【答案】B
【知识点】泌尿系统
【解析】【分析】若人体的肾小球的通透性过大,原来不能滤过的血细胞就会透过肾小球滤过到肾小囊腔中,肾小管不能重吸收血细胞,因此形成的尿中就有了血细胞。
【解答】当血液流经肾小球时,除了血细胞和大分子的蛋白质外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质,都可以经过肾小球和肾小囊内壁滤过到肾小囊腔内,形成原尿;
当原尿流经肾小管时,其中对人体有用的物质,包括大部分水、全部葡萄糖和部分无机盐,被肾小管重新吸收回血液;
当肾小球发生病变时,会导致肾小球的通透性增大,本不能滤过到肾小囊腔的血细胞和大分子蛋白质会进入肾小囊腔中,但肾小管对血细胞和大分子蛋白质没有重吸收能力,因此这些血细胞和蛋白质就会随尿液排出而形成血尿或蛋白尿。
故选B。
16.【答案】C
【知识点】代谢的多样性
【解析】【分析】按同化作用的方式不同,可将生物的营养方式分为自养和异养。各种植物能通过光合作用,将无机物直接制造成有机物并贮存能量,这种营养方式叫自养。人和动物等需通过摄取现成的有机物来获得营养,不能直接把无机物合成有机物,这种营养方式叫异养。
【解答】由定义“将无机物直接制造成有机物并贮存能量,这种营养方式叫自养;通过摄取现成的有机物来获得营养,不能直接把无机物合成有机物,这种营养方式叫异养。”分析可得自养型生物与异养型生物的主要区别在于能否利用CO2等无机物合成有机物,故C说法正确。
故答案为:C
17.【答案】B
【知识点】代谢的多样性
【解析】【分析】无氧呼吸是指在厌氧条件下,厌氧或兼性厌氧微生物以外源无机氧化物或有机物作为末端氢(电子)受体时发生的一类产能效率较低的特殊呼吸。
【解答】利用酵母菌酿酒的过程中,先进行有氧呼吸后进行无氧呼吸,有氧呼吸是用于酵母菌的繁殖,无氧呼吸过程消耗有机物,产生二氧化碳和酒精;所以氧气是越来越少的,会产生二氧化碳,即二氧化碳一开始就会产生,酒精最晚出现;即P表示的氧气;Q表示的二氧化碳;R表示的是酒精;
故答案为:B。
18.【答案】A
【知识点】代谢的多样性
【解析】【分析】人体产生的废物可以分为两类,一类是经过了细胞代谢活动产生的废物,如二氧化碳、水、无机盐、尿素等,它们属于代谢终产物,它们排出体外过程称为排泄,其途径主要有三条:①通过皮肤以汗液的形式把水和无机盐排出体外;②通过呼吸系统以气体的形式把二氧化碳和水排出体外;③通过泌尿系统以尿的形式把水、无机盐和尿素等物质排出体外。
【解答】人体生命活动中会产生许多废物,这些废物通过排泄和排遗两种方式排出体外.人体排泄的主要器官有肺、肾脏、皮肤。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
19.【答案】C
【知识点】血液循环;细胞呼吸;代谢的多样性
【解析】【分析】 同化作用又叫做合成代谢,就是指生物将从外界获取到的营养物质转变为自身的组成物质并储存相应的能量的变化过程,可以分为自养型和异养型。 异化作用又叫做分解代谢,就是指生物江自身的部分营养物质通过分解释放出能量,再将分解的最终产物排出体外的过程,可以分为需氧型和厌氧型。
【解答】A. 同化作用又叫做合成代谢,就是指生物将从外界获取到的营养物质转变为自身的组成物质并储存相应的能量的变化过程。人将体内多余葡萄糖合成糖原或转化为脂肪储存,属于同化作用,A错误;
B. 按同化作用方式不同,可将生物的营养方式分为自养和异养; 异化作用也分为两种类型:需氧型和厌氧型。B错误;
C.细胞的呼吸作用利用了氧气,产生了二氧化碳,所以是动脉血变为静脉血的根本原因,C正确;
D. 人和酵母菌都是利用现成的有机物,属于异养型,但其既可以进行有氧呼吸,也可以无氧呼吸,属于兼性厌氧性,D错误;
故答案为:C.
20.【答案】C
【知识点】代谢的多样性;机械效率;复分解反应及其应用;置换反应及其应用;常见物质的分类
【解析】【分析】机械效率是有用功和总功的比值; 有机化合物主要是指含碳(链)化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等少数简单含碳化合物除外)的总称。 无机化合物简称无机物一般指除(有机)碳以外的各种元素的化合物,但也包括一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等。绝大多数的无机化合物可以归入氧化物、酸、碱和盐四大类。 同化作用是新陈代谢当中的一个重要过程,作用是把消化后的营养重新组合,形成有机物和贮存能量的过程。异化作用就是生物的分解代谢。是生物体将体内的大分子转化为小分子并释放出能量的过程。呼吸作用是异化作用中重要的过程。 凡是有电子转移(得失或偏移)的反应都是氧化还原反应
【解答】A.机械效率是有用功和总功的比值,所以不能说机械效率包含了有用功和总功,所以A错误;
B.无机化合物包含了氧化物,但是它和有机化合物是并列的关系,所以B错误;
C.新陈代谢包含了同化作用和异化作用,C正确;
D.氧化还原反应包含了置换反应,但是不包含复分解反应,D错误;
故答案为:C.
21.【答案】C
【知识点】泌尿系统
【解析】【分析】人体内产生的废物必须及时排出,否则会影响人体正常生命活动,甚至危及生命。人体排出尿,不仅出废物的且对调节体内水和无机盐的含量,维持组织细胞的正常生理功能也有重要的作用。
【解答】A.为维持人体的正常生理活动,每天有一定量的水通过以下渠道损失:呼吸与汗水(平均约900mL)、尿液(平均约1500mL)、粪便(平均约100mL),A错误。
B.人体获得水分的途径有食物中含的水、饮料中的水以及代谢水,B错误。
C.当体内盐含量过高时,肾脏就会产生含盐量较高的尿液,C正确。
D.若人摄入的糖分较多,胰岛素的分泌增加,促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质,不会进入尿液,D错误。
故选C。
22.【答案】(1)①→②→③→④
(2)②
【知识点】泌尿系统
【解析】【分析】图中的①肾小球、②肾小囊、③肾小管、④集合管。
【解答】(1)尿液的形成过程包括肾小球和肾小囊内壁的滤过作用和肾小管的重吸收作用。当血液通过入球小动脉到达肾小球的毛细血管网时,除血细胞和大分子蛋白质以外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖、尿素等物质都可以滤过到肾小囊腔,形成原尿。原尿流经肾小管时,其中对人体有用的物质会被肾小管重新吸收,包括全部的葡萄糖、大部分的水和部分无机盐等。这些物质进入肾小管周围的毛细血管,被送回血液;剩下的其他物质,如尿素、一部分无机盐和水等由肾小管流出,形成尿液,排出体外。所以体内的甜菜红素被排出体外的途径是:①肾小球→②肾小囊→③肾小管→④集合管→肾盂→输尿管→膀胱→尿道→体外。
(2)尿液的形成包括肾小球和肾小囊内壁的滤过(过滤)这样和肾小管的重吸收作用。甜菜红素大部分不能被③肾小管重吸收,导致尿液呈现红色。
故答案为:(1)①→②→③→④;(2)③。
23.【答案】(1)滤过作用
(2)③
(3)右心房
【知识点】血液循环;泌尿系统
【解析】【分析】 图中,①肾小球、②肾小囊、③肾小管。
尿的形成:肾单位是形成尿液的基本单位。
①肾小球和肾小囊内壁的过滤作用:当血液流经肾小球时,除了血细胞和大分子蛋白质以外的血浆成分都可以经过肾小球过滤 到肾小囊中,在肾小囊中形成原尿。
②肾小管的重吸收作用:对人体有用的物质,包括大部分水、全部葡萄糖和部分无机盐被重吸收进入包绕在肾小管外面的毛细血管中,剩下的形成尿液。
【解答】(1)尿的形成主要包括两个连续的生理过程:肾小球的过滤作用和肾小管的重吸收作用。肾单位是肾脏的基本结构和功能单位,图中①肾小球的主要功能是过滤。
(2)当血液流经①肾小球时,除了血细胞和大分子的蛋白质外,其他的如水、无机盐、尿素、葡萄糖会过滤到②肾小囊腔形成原尿;当原尿流经③肾小管时,其中大部分水、部分无机盐和全部的葡萄糖被重新吸收回血液,而剩下的如尿素、尿酸、一部分无机盐和水等由肾小管流出形成尿液。所以,尿酸浓度最高的部位是③肾小管。
(3)血液的循环图:
由血液循环示意图可知,给肾结石患者注射结晶抑制剂后,药物经上腔静脉或下腔静脉,最先达到心脏的右心房。
24.【答案】(1)氨基酸;小肠
(2)防止血液倒流
(3)⑤⑥⑦
【知识点】食物的消化与吸收;心脏和血管;泌尿系统;水盐平衡
【解析】【分析】蛋白质消化的最终产物是氨基酸,小肠是消化吸收的主要场所。人体细胞代谢活动产生的废物,如二氧化碳、水、无机盐、尿素等,它们属于代谢终产物,它们排出体外过程称为排泄,其途径主要有三条:二氧化碳和少量的水通过呼吸系统由肺排出体外;大量的水、尿素和无机盐主要通过肾脏形成尿液由泌尿系统排出体外;另外皮肤也具有一定的排泄功能,如排汗。
【解答】(1) 鸡蛋中的蛋白部分(蛋白质),通过A系统消化后的终产物是氨基酸, 该系统中吸收营养物质的主要场所是小肠。
(2) C系统中的心房与心室间、心室与动脉间有瓣膜,它的作用是防止血液倒流,使血液按着一定方向流动。
(3)排泄途径有⑤排尿, ⑥出汗, ⑦ 呼吸。
25.【答案】(1)动脉血
(2)肾脏
(3)肝糖原
【知识点】消化系统的组成;血液循环;泌尿系统
【解析】【分析】含氧量高的血是动脉血,含氧量低的血是静脉血,
【解答】(1) 如果该曲线表示二氧化碳含量的变化,二氧化碳含量越来越低,氧气含量越来越高,BC段血管中流的是动脉血;
(2) 如果该曲线表示尿素含量的变化 ,尿素在肾脏从血液中分离出来,所以 OC为 肾脏内的某些血管。
(3) 如果该曲线表示肝脏内葡萄糖含量的变化,则肝脏将葡萄糖合成肝糖原 。
26.【答案】(1)防止杂菌混入干扰
(2)异养
(3)二氧化碳
【知识点】细胞呼吸;代谢的多样性
【解析】【分析】 自养:像绿色植物那样,利用自己制造的有机物来维持生活的营养方式,或特指能利用二氧化碳或碳酸盐作为碳的唯一来源,能用简单的无机氮代谢合成。异养:不能直接把无机物合成有机物,必须摄取现成的有机物来维持生活的营养方式。酵母菌的无氧呼吸,利用葡萄糖分解成酒精并产生二氧化碳气体;
【解答】(1)新鲜葡萄果皮表面附有大量的酵母菌,可以放入玻璃瓶中自然发酵。所以玻璃瓶需提前高温处理的目的是杀死玻璃瓶中的微生物,防止杂菌混入,干扰酵母菌的发酵;
(2) 异养:不能直接把无机物合成有机物,必须摄取现成的有机物来维持生活的营养方式。酵母菌利用葡萄汁中现成的有机物生活,其营养方式是异养;
(3)酵母菌的无氧呼吸,利用葡萄糖分解成酒精并产生二氧化碳气体;所以每12小时拧松瓶盖一次,以此排出葡萄汁发酵过程中产生的二氧化碳气体。
故答案为:(1) 防止杂菌混入干扰 (2) 异养(3)二氧化碳
27.【答案】(1)水(或H2O);稳定;2Mg2Cu+3H2=3MgH2+MgCu2;1
(2)高于;人工光合作用系统只进行同化作用,而绿色植物进行同化作用(光合作用)外,还进行异化作用(呼吸作用)
【知识点】代谢的多样性;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】热值的概念:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值,用q来表示; Q=mq;化学方程式的书写过程中,需要弄清楚反应物,生成物是什么,然后在根据质量守恒定律进行配平;
【解答】(1)从循环制氢的图像中可以看出ZnO和Fe3O4是可以不断自己补充的,需要加入的;物质是水,产生的是ZnFe2O4和H2。氩气作为一种稀有气体,他的化学性质极其稳定,不易与别的物质发生反应,所以“贮存氢气”中通入氩气作为保护气 ;从贮存氢气的图像中可以看出反应物是H2和Mg2Cu;产物是MgH2和MgCu2,所以贮存氢气中发生反应的化学方程式是:2Mg2Cu+3H2=3MgH2+ MgCu2 。100km=100000m,牵引力做的功:W=Fs= 8.4×102N× 100000m=8.4×107J;W氢气=W/60%=8.4×107J/60%=1.4×108J;
m=W氢气/q=1.4×108J/ 1.4×108J/kg =1kg;
(2) 人工光合作用系统与绿色植物光合作用消耗二氧化碳量相等的情况下 ,人工光合作用系统中糖类的积累量高于绿色植物,因为 、人工光合作用系统只进行同化作用,而绿色植物进行同化作用(光合作用)外,还进行异化作用(呼吸作用) ;
故答案为:(1)水(或H2O)、稳定、2Mg2Cu+3H2=3MgH2+MgCu2、1;(2)高于、人工光合作用系统只进行同化作用,而绿色植物进行同化作用(光合作用)外,还进行异化作用(呼吸作用)
28.【答案】(1)氧气;肠液、 胰液
(2)贫血
(3)右心房;2
(4)蛋白质或氨基酸
(5)③
【知识点】血液循环;代谢的多样性
【解析】【分析】图为人体新陈代谢部分生理活动示意图,包括消化与吸收、吸气和呼气、血液的功能、肺与血液之间的气体交换、血液与组织细胞之间的物质交换、尿液的形成过程和排出等,字母A、B、C、D表示物质,其中A是二氧化碳、B是氧气、C是葡萄糖、D是尿素、水和部分无机盐等;①、②表示生理过程,其中①表示消化过程、②吸收过程。
【解答】(1)图中物质B是氧气,小肠中,参与完成生理过程①的消化液有肠液、 胰液。
(2)红细胞的主要功能是运输氧气,B是氧气,甲细胞能运输B物质,因此甲细胞的名称是红细胞,若血液中该细胞的数量过少,会患贫血 ,经常出现头晕症状;
(3)肺循环:右心室→肺动脉→肺部毛细血管→肺静脉→左心房
体循环:左心室→主动脉→身体各部分毛细血管→上、下腔静脉→右心房
C进入血液后,随血液循环首先到达心脏的右心房 ,自C进入血液到被运至下肢骨骼肌利用的整个过程中,需流经心脏2次;
(4)D中含有的尿素是人体内蛋白质或氨基酸彻底氧化分解的产物;
(5)若某人的尿液中出现C葡萄糖,则可能是图中生理过程③肾小管的重吸收出现了障碍。
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